(ifsc 2012) O que define a frequência de uma onda, seja mecânica ou eletromagnética, é a fonte. Mas existe uma situação em que a frequência percebida por um observador é diferente da frequência emitida pela fonte. Esta diferença
entre a frequência percebida e a emitida é explicada pelo Efeito Doppler. Este fenômeno é consequência do movimento relativo entre fonte e observador.
Vamos analisar a seguinte situação: Uma viatura da polícia se move com velocidade constante, com a sirene ligada, emitindo uma frequência de 900Hz. Um observador parado na calçada observa o movimento da viatura e ouve o som da sirene com uma frequência de 1000Hz.

Sabendo que a velocidade do ar é de 340 m/s, é CORRETO afirmar que a viatura se:

a) aproxima do observador com uma velocidade de 68 m/s.
b) afasta do observador com uma velocidade de 34 m/s.
c) aproxima do observador com uma velocidade de 37,77 m/s.
d) afasta do observador com uma velocidade de 37,77 m/s.
e) aproxima do observador com uma velocidade de 34 m/s.

Respostas

respondido por: anaclaranascimento0

Resposta: E

Explicação:

Faparente= Vsom+Vouvinte/ Vsom+Vfonte. Freal

1000=340+0/340+x.900

340+x=340.900/1000

x=306-340

x= -34 m/s

Como o sinal é negativo a viatura está se aproximando do ouvinte

respondido por: fujimura22

Um viatura de polícia com a sirene ligada se aproxima de um observador parado com uma velocidade de 34 m/s, a alternativa correta é a letra E.

Efeito Doppler

Efeito Doppler é um fenômeno físico que ocorre quando uma fonte sonora possui uma velocidade em relação a um observador. Quando a fonte se aproxima do observador, a frequência percebida pelo observador aumenta em relação a frequência real do som emitido. Nesta situação, a frequência percebida ainda pode ser calculada em função da velocidade do som, da fonte e do observador:

$f_{percebida}=f_{real}\cdotp\frac{(v_{som}+v_{observador})}{(v_{som}-v_{fonte})}$

O enunciado afirma que uma viatura de polícia tem velocidade constante e a sirene possui uma frequência de 900 Hz. Ainda, um observador parado ouve esta sirene com frequência de 1000 Hz, logo houve um aumento da frequência e eles estão se aproximando. Da fórmula para cálculo da velocidade da fonte:

$f_{percebida}=f_{real}\cdotp\frac{(v_{som}+v_{observador})}{(v_{som}-v_{fonte})}\\1000=900\cdotp \frac{(340+0)}{(340-v_{fonte})}\\\frac{(340+0)}{(340-v_{fonte})}=1,11\\340=340\cdotp1,11-1,11v_{fonte}\\v_{fonte}=34m/s$